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航空遥感试验

来源: 时间:2012-7-27

       航空遥感包括以下试验内容:(a)开展激光雷达(LiDAR)、红外广角双模式成像仪(WIDAS)、成像光谱仪和CCD像机的航空遥感试验,利用激光雷达航空遥感获取葫芦沟流域的DEM,分辨率为1 m;结合激光雷达和航空高光谱遥感数据开展高分辨率植被功能型、土地利用、种植结构和植被结构参数制图,分辨率为1-5 m;发展和改进地表温度、发射率、叶面积指数、粗糙度、反照率、亚像元积雪面积比例等关键生态水文变量/参数的遥感反演和估计方法。(b)开展L, K和Ka波段微波辐射计航空遥感试验,获取高精度的亮度温度数据,研究多频率、多极化机载微波辐射计反演雪深和雪水当量的方法。研究利用机载微波辐射计反演地表土壤水分、监测地表冻融循环的方法;针对植被和地表粗糙度对微波观测的影响,发展和改进土壤水分反演方法。

         航空遥感试验中搭载的遥感传感器的性能指标、试验中的精度与空间分辨率要求、观测目标等信息见表1。

表1 机载遥感传感器

传感器 主要性能指标 精度与空间分辨率 观测目标 研制单位
激光雷达+CCD相机 型号Leica ALS70 ,系统最大飞行高度为5000 m(AGL),最大扫描角75,内置数码相机,记录1,2,3次回波强度,高程精度5-30 cm。 高程精度2 cm,全波形,波型采样间隔1 ns 森林结构参数、农田结构参数、核心观测区DEM、葫芦沟流域冰川DEM Leica公司制造,中科院对地观测中心引进
AISA 成像光谱仪 光谱范围400-1000 nm, 244通道,FOV 40度,
线阵推扫成像,1600像素
观测分辨率3.3 nm,空间分辨率0.4 m(相对飞行高度1000 m) 植被分类、土地覆盖/土地利用类型、种植结构、反射率、反照率 芬兰SPECIM公司制造,北京师范大学引进
CASI1500成像光谱仪 光谱范围380-1050 nm,每行像元数1500,连续光谱通道数288,光谱带宽2.3 nm,帧频(全波段)14,垂直航线方向视场角40 光谱分辨率≤ 5 nm,空间分辨率1 ~ 5 m 生物物理参数、生物化学参数、植被分类、土地覆盖/土地利用类型、种植结构、反射率、反照率 加拿大ITRES公司制造。核工业北京地质研究院引进
SASI600成像光谱仪 光谱范围950-2450 nm,每行像元数600,连续光谱通道数101,光谱带宽15 nm,帧频(全波段)100,垂直航线方向视场角40 光谱分辨率≤ 10 nm,空间分辨率1 ~ 30 m 雪粒径、反射率、反照率 加拿大ITRES公司制造,核工业北京地质研究院引进
TASI600/32热红外成像光谱仪 光谱范围8000-11500 nm,通道数32,空间像元数600,光谱采样间隔110 nm,总视场40° 等效噪声温度0.2 K,空间分辨率5 ~ 10 m 地表温度、植被冠层温度、雪表面温度、河水温度、发射率 加拿大ITRES公司制造,核工业北京地质研究院引进
机载红外广角双模式成像仪(WiDAS) 覆盖5个可见光波段, 1个热红外波段;热红外相机:波长800-1200 nm,320×240像元,视场角80,记录7个角度; CCD相机视场50度,每个记录7个角度 等效噪声温度0.2 K,空间分辨率5 ~ 10 m 地表BRDF、反照率、地表温度、植被冠层温度 中科院遥感应用研究所研制
PLMR (Polarimetric L-band Multibeam Radiometer) 双极化L波段微波辐射计:中心频率1.413 GHz,带宽24 MHz,垂直与水平极化,分辨率1 km (相对航高3 km),入射角可调,为±7º,±21.5º,±38.5º,灵敏度<1K 空间分辨率100 m ~ 1 km 土壤水分、地表冻融 澳大利亚Monash大学、Melbourne大学和Newcastle大学,拟引进。
被动微波遥感集成系统 L波段微波辐射计:中心频率1.413 GHz,带宽20 MHz,灵敏度0.08 K,波束角15,入射角45,垂直与水平极化;K和Ka波段成像微波辐射计:中心频率18.7和37 GHz,带宽400 MHz,灵敏度0.15 K,波束角2.5,入射角45,垂直与水平极化,扫描成像,扫描范围12 L波段空间分辨率100 m; K和Ka波段空间分辨率10 ~ 100 m 土壤水分、地表冻融、雪深和雪水当量 中科院东北地理与农业生态研究所研制

 

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